【手続補正書】
【提出日】平成18年3月15日(2006.3.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】液滴吐出装置、インクジェットプリンタ、及び液滴吐出ヘッドの吐出異常判定方法
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】  振動板と、前記振動板を変位させるアクチュエータと、内部に液体が充填され、前記振動板の変位により、該内部の圧力が増減されるキャビティと、前記キャビティに連通し、前記キャビティ内の圧力の増減により前記液体を液滴として吐出するノズルとを有する複数の液滴吐出ヘッドと、
前記アクチュエータを駆動する駆動回路と、
前記アクチュエータにより変位された前記振動板の残留振動に基づいて、発振する発振手段と、
前記発振手段によって発振した信号の所定の期間におけるパルス数を所定の基準値から減算する減算手段と、
前記減算手段の減算結果に基づいて、前記液滴吐出ヘッドに吐出異常が発生しているか否かを判定する判定手段と、
を備えることを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項２】  前記判定手段は、前記液滴吐出ヘッドの液滴の吐出異常が発生していると判定した際、前記液滴吐出ヘッドの液滴の吐出異常の原因を判定する請求項１に記載の液滴吐出装置。
【請求項３】  前記判定手段は、前記減算結果が第１の閾値よりも小さいときには、前記キャビティ内に気泡が混入したものと判定する請求項１又は２に記載の液滴吐出装置。
【請求項４】  前記判定手段は、前記減算結果が第２の閾値よりも大きいときには、前記ノズル付近の液体が乾燥により増粘したものと判定する請求項１又は２に記載の液滴吐出装置。
【請求項５】  前記判定手段は、前記減算結果が第２の閾値よりも小さく、第３の閾値よりも大きいときには、前記ノズルの出口付近に紙粉が付着したものと判定する請求項１又は２に記載の液滴吐出装置。
【請求項６】  前記判定手段によって判定された判定結果を記憶する記憶手段を備える請求項２乃至５のいずれかに記載の液滴吐出装置。
【請求項７】  前記アクチュエータの駆動による前記液滴の吐出動作後、前記アクチュエータとの接続を前記駆動回路から前記吐出異常検出手段に切り替える切替手段を備える請求項１乃至６のいずれかに記載の液滴吐出装置。
【請求項８】  前記発振手段は、前記アクチュエータの静電容量成分と、前記アクチュエータに接続される抵抗素子の抵抗成分とによるＣＲ発振回路を構成する請求項１乃至７のいずれかに記載の液滴吐出装置。
【請求項９】  前記所定の期間は、前記液滴吐出ヘッドから液滴が正常に吐出された際の前記振動板の残留振動波形における１又は複数箇所の期間である請求項１乃至８のいずれかに記載の液滴吐出装置。
【請求項１０】  前記所定の期間は、前記液滴吐出ヘッドから液滴が正常に吐出された後、前記残留振動が発生するまでの期間である請求項９に記載の液滴吐出装置。
【請求項１１】  前記所定の期間は、前記液滴吐出ヘッドから液滴が正常に吐出された際の前記振動板の残留振動の半周期までの期間である請求項９に記載の液滴吐出装置。
【請求項１２】  前記所定の期間は、前記液滴吐出ヘッドから液滴が正常に吐出された際の前記振動板の残留振動の半周期毎の期間である請求項９に記載の液滴吐出装置。
【請求項１３】  前記所定の期間は、前記液滴吐出ヘッドから液滴が正常に吐出された際の前記振動板の残留振動の１／４周期までの期間である請求項９に記載の液滴吐出装置。
【請求項１４】  前記所定の期間は、前記液滴吐出ヘッドから液滴が正常に吐出された際の前記振動板の残留振動の１／４周期毎の期間である請求項９に記載の液滴吐出装置。
【請求項１５】  前記所定の基準値は、前記液滴吐出ヘッドから液滴が正常に吐出されたとき、前記所定の期間における前記発振手段により発振されたパルス数である請求項１乃至１４のいずれかに記載の液滴吐出装置。
【請求項１６】  前記判定手段は、前記複数の液滴吐出ヘッドを走査して発振手段により発振させ、前記減算手段により得られた減算結果に基づいて、それぞれの液滴吐出ヘッドに対し吐出異常が発生しているか否かを判定する請求項１乃至１５のいずれかに記載の液滴吐出装置。
【請求項１７】  前記アクチュエータは、静電式アクチュエータである請求項１乃至１６のいずれかに記載の液滴吐出装置。
【請求項１８】  前記アクチュエータは、圧電素子のピエゾ効果を利用した圧電アクチュエータである請求項１乃至１６のいずれかに記載の液滴吐出装置。
【請求項１９】  請求項１乃至１８のいずれかに記載の液滴吐出装置を備えるインクジェットプリンタ。
【請求項２０】  アクチュエータを駆動して振動板を振動させることにより、キャビティ内の液体を液滴としてノズルから吐出する動作を行った後、前記振動板の残留振動に基づいて発振させ、この発振した信号の所定の期間におけるパルス数を所定の基準値から減算し、該減算結果に基づいて、吐出異常が発生しているか否かを判定することを特徴とする液滴吐出ヘッドの吐出異常判定方法。
【請求項２１】  前記液滴吐出ヘッドの液滴の吐出異常が発生していると判定した際、前記液滴吐出ヘッドの液滴の吐出異常の原因を判定する請求項２０に記載の液滴吐出ヘッドの吐出異常判定方法。
【請求項２２】  前記減算結果が第１の閾値よりも小さいときには、前記キャビティ内に気泡が混入したものと判定し、前記減算結果が第２の閾値よりも大きいときには、前記ノズル付近の液体が乾燥により増粘したものと判定し、前記減算結果が第２の閾値よりも小さく、第３の閾値よりも大きいときには、前記ノズルの出口付近に紙粉が付着したものと判定する請求項２１に記載の液滴吐出ヘッドの吐出異常判定方法。
【請求項２３】  前記判定された判定結果を記憶部に記憶する請求項２１又は２２に記載の液滴吐出ヘッドの吐出異常判定方法。
【請求項２４】  前記アクチュエータの駆動による前記液滴の吐出動作後、前記アクチュエータとの接続を前記駆動回路から前記吐出異常検出手段に切り替える請求項２０乃至２３のいずれかに記載の液滴吐出ヘッドの吐出異常判定方法。
【請求項２５】  前記所定の期間は、前記液滴吐出ヘッドから液滴が正常に吐出された際の前記振動板の残留振動波形における１又は複数箇所の期間、前記液滴吐出ヘッドから液滴が正常に吐出された際の前記振動板の残留振動の半周期までの期間、前記液滴吐出ヘッドから液滴が正常に吐出された際の前記振動板の残留振動の半周期毎の期間、前記液滴吐出ヘッドから液滴が正常に吐出された際の前記振動板の残留振動の１／４周期までの期間、前記液滴吐出ヘッドから液滴が正常に吐出された際の前記振動板の残留振動の１／４周期毎の期間のいずれかである請求項２０乃至２４のいずれかに記載の液滴吐出ヘッドの吐出異常判定方法。
【請求項２６】  前記所定の基準値は、前記液滴吐出ヘッドから液滴が正常に吐出されたとき、前記所定の期間における発振されたパルス数である請求項２０乃至２５のいずれかに記載の液滴吐出ヘッドの吐出異常判定方法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の一態様において、本発明の液滴吐出装置は、
振動板と、前記振動板を変位させるアクチュエータと、内部に液体が充填され、前記振動板の変位により、該内部の圧力が増減されるキャビティと、前記キャビティに連通し、前記キャビティ内の圧力の増減により前記液体を液滴として吐出するノズルとを有する複数の液滴吐出ヘッドと、
前記アクチュエータを駆動する駆動回路と、
前記アクチュエータにより変位された前記振動板の残留振動に基づいて、発振する発振手段と、
前記発振手段によって発振した信号の所定の期間におけるパルス数を所定の基準値から減算する減算手段と、
前記減算手段の減算結果に基づいて、前記液滴吐出ヘッドに吐出異常が発生しているか否かを判定する判定手段と、
を備えることを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
また、好ましくは、前記判定手段は、前記液滴吐出ヘッドの液滴の吐出異常が発生していると判定した際、前記液滴吐出ヘッドの液滴の吐出異常の原因を判定する。そして、前記判定手段は、好ましくは、前記減算結果が第１の閾値よりも小さいときには、前記キャビティ内に気泡が混入したものと判定し、前記減算結果が第２の閾値よりも大きいときには、前記ノズル付近の液体が乾燥により増粘したものと判定し、前記減算結果が第２の閾値よりも小さく、第３の閾値よりも大きいときには、前記ノズルの出口付近に紙粉が付着したものと判定する。なお、好ましくは、本発明の液滴吐出装置は、前記判定手段によって判定された判定結果を記憶する記憶手段を備えてもよい。なお、本発明において、「紙粉」とは、単に記録用紙などから発生した紙粉のみに限らず、例えば、紙送りローラ（給紙ローラ）などのゴムの切れ端や、空気中に浮遊するごみなどを含むノズル付近に付着して液滴吐出の妨げとなるすべてのものをいう。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
さらに、好ましくは、本発明の液滴吐出装置は、前記アクチュエータの駆動による前記液滴の吐出動作後、前記アクチュエータとの接続を前記駆動回路から前記吐出異常検出手段に切り替える切替手段を備えてもよい。また、前記発振手段は、前記アクチュエータの静電容量成分と、前記アクチュエータに接続される抵抗素子の抵抗成分とによるＣＲ発振回路を構成してもよい。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
また、本発明の別の態様において、本発明の液滴吐出ヘッドの吐出異常判定方法は、
アクチュエータを駆動して振動板を振動させることにより、キャビティ内の液体を液滴としてノズルから吐出する動作を行った後、前記振動板の残留振動に基づいて発振させ、この発振した信号の所定の期間におけるパルス数を所定の基準値から減算し、該減算結果に基づいて、吐出異常が発生しているか否かを判定することを特徴とする。そして、好ましくは、前記液滴吐出ヘッドの液滴の吐出異常が発生していると判定した際、前記液滴吐出ヘッドの液滴の吐出異常の原因を判定する。これにより、上記液滴吐出装置における効果と同様の効果を得ることができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
また、好ましくは、前記アクチュエータの駆動による前記液滴の吐出動作後、前記アクチュエータとの接続を前記駆動回路から前記吐出異常検出手段に切り替えてもよい。ここで、前記所定の期間は、前記液滴吐出ヘッドから液滴が正常に吐出された際の前記振動板の残留振動波形における１又は複数箇所の期間、前記液滴吐出ヘッドから液滴が正常に吐出された際の前記振動板の残留振動の半周期までの期間、前記液滴吐出ヘッドから液滴が正常に吐出された際の前記振動板の残留振動の半周期毎の期間、前記液滴吐出ヘッドから液滴が正常に吐出された際の前記振動板の残留振動の１／４周期までの期間、前記液滴吐出ヘッドから液滴が正常に吐出された際の前記振動板の残留振動の１／４周期毎の期間のいずれかである。
なお、好ましくは、前記所定の基準値は、前記液滴吐出ヘッドから液滴が正常に吐出されたとき、前記所定の期間における発振されたパルス数である。